上海自主智能無人系統(tǒng)科學(xué)中心研發(fā)天然微機(jī)器人

近日，同濟(jì)大學(xué)牽頭建設(shè)的上海自主智能無人系統(tǒng)科學(xué)中心微納無人系統(tǒng)研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一款仿生微型手術(shù)機(jī)器人，可用于醫(yī)療靶向微血管溶栓。該研究成果已在線發(fā)表在材料領(lǐng)域英文權(quán)威期刊《先進(jìn)功能材料》上。

據(jù)悉，自然界中的趨磁細(xì)菌是一類受磁場控制的具有集群行為的天然微機(jī)器人，其內(nèi)部含有磁小體作為驅(qū)動和控制單元，能以高度有序的集群方式進(jìn)行聚集和遷移。受此啟發(fā)，該研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一類具有集群行為、模仿趨磁菌內(nèi)部磁小體有序結(jié)構(gòu)的微型機(jī)器人，其材料成份、接觸界面和控制方式都具有良好的生物相容性。通過實(shí)驗(yàn)方式和數(shù)值模擬解析了機(jī)器人內(nèi)部驅(qū)動結(jié)構(gòu)、磁場強(qiáng)度及頻率對其運(yùn)動能力的影響，結(jié)果顯示，其最高運(yùn)動速度可達(dá)161.7um/s。在接收到磁場群體性控制命令后，負(fù)載溶栓劑的微型機(jī)器人可聚集在血栓部位，在高頻磁場控制下釋放溶栓藥物，進(jìn)行微血管溶栓。

研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人表示，該手術(shù)機(jī)器人安全性好、運(yùn)動控制精準(zhǔn)，為超微創(chuàng)血栓清除提供了一種新型醫(yī)療手段，將引領(lǐng)新一代精準(zhǔn)治療智能醫(yī)療設(shè)備的研發(fā)熱潮，他們將積極推進(jìn)這一成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用。

責(zé)任編輯：pj